Явление электрической дуги. Применение открытия для сварки сталей. Технические идеи Н. Н. Бернандоса, страница 4

 Для автоматической сварки под слоем флюса выбираю постоянный ток обратной полярности, так как при постоянном токе прямой полярности глубина провара получается на 40-50% меньше и на 15-20%меньше чем при сварке на переменном токе.

2.4 Выбор и обоснование сварочных материалов

Для ручной дуговой сварки выбираю электроды УОНИИ 13/55. Электроды данного типа используются для сварки углеродистых низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву более 500 МПа. К металлу сварного шва предъявляют повышенные требования по пластичности и ударной вязкости. 

Паспорт электрода:

Э50А – УОНИИ 13/55 – 4,0 – УД 1               ГОСТ 9466 – 75

            Е43 1 (3) – Б 20                                     ГОСТ9467 – 75 где Э50А – тип электрода.

Э – электроды для дуговой сварки.

50 – временное сопротивление разрыву (до 500 МПа).

А – улучшенного качества.

УОНИИ 13/55 – марка электрода.

4,0 – диаметр электрода.

У – для углеродистых, низкоуглеродистых и низколегированных сталей.

Д – покрытие толстое.

Г – группа электродов по качеству.

Е 43 1 (3) – Б 20 – группа индексов механических характеристик наплавленного металла сварного шва.

Б – основное покрытие.

2 – можно варить во всех пространственных положениях.

О – обратная полярность.

ГОСТ 9466 – 75 – определяет требования к размерам, упаковке, маркировке, хранению, транспортировке.

В состав основного фтористо-кальциевого покрытия входит мрамор, мел, доломит, магнезит, плавиковый шпат, ферросплавы. Сварка электродами с основным покрытием производится  только на постоянном токе обратной полярности. Из-за высокой температуры плавления обмазки металл сварного шва соответствует, спокойной стали. Содержание серы и фосфора до 0,035% каждого. Металл, наплавленный электродами с основным покрытием. Обладает минимальным содержанием кислорода и азота, хорошей стойкостью против образования кристаллизационных трещин и старения, высокими показателями ударной вязкости, как при положительных, так и при отрицательных температурах.

Таблица 4 – Механические свойства сварного шва    

Тип электрода

Металл шва и наплавленный металл.

Сварное соединение выполненное электродом >3мм

s в,МПа,

d 5,%

a н,кДж/м

s в,МПа.

Ð загиба

Э50А

510

22

140

460

180°

Таблица 5 – Химический состав покрытия  

                                      В процентах

Марка электрода

Бентонит

Мрамор

Плавиковый шпат

Кварцевый песок

Ферромарганец

Ферротитан

Ферросилиций

УОНИИ 13/55

1

53

18

9

2

14

3

Для механизированной сварки выбираю проволоку марки Св08ГС, ГОСТ 2246 – 70, диаметром 1.2мм, так как она соответствует химическому составу стали и механическим свойствам.

Таблица 6 – Химический состав проволоки      

                                   В процентах

Мрака

C

Si

Mn

Cr

Ni

S

P

Св08Г2С

0,05 - 0,11

0,7 - 0,95

1,8 - 2,1

£ 0,2

£ 0,25

0,025

0,03

Таблица 7 – Механические свойства проволоки

Марка

s в, МПа.

d, %

KCU

s т, МПа

a н

Св08Г2С

460

22

140

380

150

В качестве защиты сварного шва выбираю углекислый газ первого сорта, с содержанием СО2 = 99,5%. ГОСТ 8050 – 85. СО2 широко распространен в природе, бесцветный, тяжелее воздуха, хорошо растворяется в воде. Поставляется в сжиженном состоянии, в баллонах черного цвета с желтой надписью “углекислота”, вместимостью 40 литров. Углекислый газ получают из известняка, кокса, или антрацита путем их обжига в специальных печах; на установках работающих по сернокислому методу, за счет реакции взаимодействия серной кислоты с эмульсией мела; из газов брожения гидролизной, сахарной промышленности; из выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания. Переохлажденная углекислота при температуре 30 – 40 °С транспортируется в специальных танках.